• 土工布的三維結構

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    土工布的三維結構

       

    土工布獨特的三維結構

      短纖針刺土工布獨特的三維結構使其具有優異的過濾、排水功能,是廣泛應用于各類土木、水利工程中發揮排水功能的主要土工布種類之一。但是,目前國內對于短纖針刺土工布排水能力的評價僅限于采用土工布平面內水流量儀間接測得,且實驗過程繁瑣、耗時較長。因此,有必要結合實驗,從理論方面探討短纖針刺土工布的水平滲透性能及其規律,嘗試建立模擬效果較好的的理論模型,便于高效準確地預測短纖針刺土工布水平滲透能力,以改善依靠繁冗的實驗來預測土工布水平滲透性能的現狀。


      課題基于達西(Darcy)定理,結合前人研究織物垂直滲透性能的思路,分別采用阻力理論模型和分形分析理論模型建立了短纖針刺土工布的水平滲透能力模型,然后,將實驗數據與模型模擬出的短纖針刺土工布的水平滲透系數相擬合,以此來檢驗所建模型對于短纖針刺土工布的平面滲透能力模擬的可行性與擬合效果的優劣。在建立滌綸短纖針刺土工布縱向的等邊三角形微單元模型,以較為準確的描述土工布縱截面的孔隙幾何結構尺寸方面具有一定的創新。


      研究結論表明:滌綸短纖針刺土工布在其他條件一定時,面密度越大,其水平滲透系數越大;隨法向壓力的增大而水平滲透系數逐漸減??;隨著壓力的不斷增大,其水平滲透系數變化的幅度逐漸減??;采用兩種模型對滌綸短纖針刺土工布的平面滲透能力進行模擬發現,分形分析理論模型的模擬較之阻力理論模型更為可行;

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